铲斗油缸与车架连接铲点位置的确定.docx

铲斗油缸与车架连接铲点位置的确定铲斗油缸与车架连接铲点位置的确定装载机工作装置的结构形式根据不同工况的需求，足以令人眼花缭乱。就普通的土方装载工况而言，有六连杆与八连杆及独立连杆机构之分。结构较简单的六连杆布置中，当杆系各相关尺寸确定后，随着动臂的举升其铲斗的运动轨迹见图一;由于各种型号的装载机杆系长度相对比例不同，各机型处在不同高度位置铲斗的后倾角也略有差异，但其变化趋势不会有太大的区别。为了便于叙述，图一中摇臂的回转点设为O1，摇臂与铲斗油缸连接点设为B，动臂处于最高位置时，设该点为B1，图二中摇臂与铲斗油缸连接点设为A.从图一中可一目了然，在杆系各尺寸确定后且铲斗油缸长度不变的情况下，当铲斗油缸与车架连接铲点上移时，铲斗的后倾角将随之增大，反之则减少。在装载机处于铲掘工况时(见图二)，其铰点的位置又直接影响到铲掘力的`大小，在其它性能参数相同的情况下，而用户对此项性能甚为关注。为了提高新产品的开发进度，提高工作效率，保证设计机构的合理，其铰点可选择的区域及最终位置的确定，是该类产品所有开发、研究人员最为关心的问题。在轮式全液压ZLQ30装载机(静液压传动)的方案设计过程中，按照JB/T3688?1?96《轮胎式装载机基本参数》的要求，初步确定工作装置中各零部件参数后，首先根据资料[I]推荐的参数，确定动臂处于最高举升位置时铲斗的最大后倾角，按照各零部件尺寸确定此时摇臂与铲斗缸铰点B1的位置;分别以图一中的B、B1为圆心以大于BB1/2为半径画圆，取其右下方两圆交点O为初定为铲斗油缸与车架铰接点的位置;并在图一中铲斗处最高与最低位置之间作若干次不同高度提升过程中铲斗的运动分析(保证各铰点间距离不变)，若所作各位置均能保证铲斗的后倾角接近且不小于45°(否则必须重新确定O点)，则过A、O两点所作的射线则为所求铰点位置的上边界;由铲斗、连杆、摇臂、油缸、工作装置系统压力及最小铲掘力等参数，可计算出铲斗油缸作用力与图二位置中摇臂主动臂间的夹角α如图三，所以AO与角度α右边线所围成的射线区，再扣除以A为圆心以AO为半径的圆与射线区所包容扇形AOD的面积，即阴影部分为所求铰点位置的分布范围，图三中两条射线的夹角β可通过调整各点的相对位置及油缸参数、工作装置系统的压力等多种途径加以改变。对于一定的杆系、铲斗油缸尺寸及工作装置系统压力，其阴影部分形状和面积是一定的，对于不同的杆系各有差异。然后再根据装载机要满足的其它条件(例如：动臂在任何位置为卸净物料铲斗所必须保证的前倾角、铲斗自动放平等功能)经过反复验证、多次调整，诸多性能均可满足之时的O点位置，就是设计所求。